Персональный сайт - Задание для студентов заочников

Программа и контрольные задания студентов заочной формы обучения, по дисциплине

«Биология с основами экологии »

Методические указания

Пояснительная записка

Цель преподавания дисциплины. «Биология с основами экологии» в Якутской государственной сельскохозяйственной академии преподается студентам первого курса по специальностям ветеринария и зоотехния в качестве обще профессиональной дисциплины и служит введением и фундаментом для изучения многих дисциплин биологического цикла (физиология сельскохозяйственных животных, гистология, анатомия, генетика с основами селекции, животноводство, звероводство, зоогигиена и др.).

Кроме этого предмет «Биология с основами экологии» ориентирован на формирование у студентов естественнонаучного мировоззрения. Для этого в программу курса включены разделы: зарождение жизни на Земле, происхождение человека, биосфера, глобальные экологические проблемы современности.

В курсе преподавания биологии для ветеринарных врачей и зоотехников в Якутской государственной сельскохозяйственной академии значительное место занимает раздел «Животные». В программу и тематический план лабораторно-практических занятий практически полностью включен курс «Зоологии» ранее преподававшийся студентам по специальности ветеринария и зоотехния.

В ходе изучения биологии с основами экологии студенты должны приобрести следующие важнейшие знания и практические навыки:

Знать строение, химический состав и жизнедеятельность животных и растительных клеток.
Иметь представление об обмене веществ на уровне клетки и организма.
Знать механизм деления клетки. Иметь представления о способах размножения организмов и онтогенезе.
Знать основные закономерности наследственности и изменчивости и уметь решать простейшие задачи по генетике.
Знать основные положения эволюционной теории Ч. Дарвина. Иметь представление об основных этапах развития органического мира.
Уметь дать краткую характеристику основным царствам живой природы (вирусы, бактерии, растения, грибы, животные).
Иметь представление об основных типах животных и их практическом значении. Знать жизненные циклы некоторых паразитических червей встречающихся на территории РС (Я).
Знать основные понятия экологии на уровне особи, популяции, и биогеоценоза.
Иметь представление о функционировании человеческого организма и биосоциальной природе его поведения.

Общий перечень вопросов подлежащих изучению согласно ГОСТ для дисциплины «Биология с основами экологии» представляется следующим образом:

«Зоология. Живые системы. Комплексная наука о животных. Основные направления эволюции животных. Причины и факторы эволюции.

Основы экологии. Экология как комплекс наук, регулирующий взаимоотношения природы и общества. Биоэкология и ее основные законы. Биосфера и человек. Глобальные проблемы окружающей среды. Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охрана природы. Биолого-экологический практикум».

За основу предлагаемой программы принята «Примерная программа дисциплины биология с основами экологии» (Мелехова, Батуев, Марфенин, Сухова, 2000).

Программа курса «Биология с основами экологии»

Введение

Биология - наука о жизни. Краткая история развития биологии (биологические представления в древности, биология в древней Греции, древнем Риме, средневековые воззрения на природу, эпоха возрождения, развитие биологии в IХ и ХХ веке). Биологические науки. Применение биологических знаний.

Общие свойства живых организмов и уровни организации жизни. Происхождение жизни.

Общие признаки живых организмов: химический состав, клеточная организация, обмен веществ и энергии, размножение (непрерывность видовой специфичности), индивидуальное и эволюционное развитие. Уровни организации живого: макромолекулярный, субклеточный, клеточный, тканевый, организменный, популяционно-видовой, биоценотический (экосистемный), биосферный. Гипотезы возникновения жизни на Земле (стационарного состояния, панспермии, спонтанного зарождения).

Эволюционная теория

История развития эволюционных концепций до Дарвина. Эволюционная теория Ламарка. Основные положения учения Ч.Дарвина. Доказательства эволюции органического мира. Направления и закономерности эволюционного процесса. Дивергенция, параллелизм, конвергенция. Ароморфоз, идеоадаптация и общая дегенерация.

Популяция - единица эволюции. Закон Хаpди - Вайнбеpга. Движущий и стабилизирующий отбор. Микроэволюция. Способы видообразования. Животный и растительный мир в различные эры и периоды.

Многообразие живых организмов

Основные царства живой природы. Отличительные признаки прокариот, растений, животных и грибов. Вирусы. Краткая характеристика царств живой природы. Строение и разнообразие вирусов, бактерий, растений, грибов.

Систематический обзор животного мира

Царство животные - Animalia, или Zoa.

Отличительные признаки животных.

Подцаpство Одноклеточные или Простейшие - Protozoa.

Общая характеристика и классификация простейших.

Тип Саркомастигофоры - Sarcomastigophora

Подтип Жгутиконосцы - Mastigophora. Строение и особенности жизнедеятельности. Паразитические жгутиконосцы, и болезни которые они вызывают. Явление паразитизма в мире животных. Происхождение и эволюция паразитизма. Особенности строения и жизнедеятельности паразитических организмов. Классификация паразитов (облигатные, факультативные, постоянные временные, экто- и эндопаразиты). Понятие о жизненных циклах паразитов. Переносчики - специфические и механические. Природный резервуар. Понятие о хозяине (основной, промежуточный, дополнительный). Колониальные формы жгутиковых.

Подтип Саpкодовые - Sarcodina. Свободноживущие и паразитические амебы - строение и жизнедеятельность.

Подтип Апикомплексы - Apicomplexa.

Класс Споpовики - Sporozoa. Особенности строения в связи с паразитическим образом жизни. Циклы развития споровиков (чередование поколений). Важнейшие представители класса, их хозяйственное значение.

Подтип Инфузории - Infusoria. Биологические особенности свободноживущих инфузорий; их роль в пищевых цепях водоемов. Симбиотические инфузории жвачных и паразитические инфузории.

Подцарство Многоклеточные ( Metazoa )

Отличительные черты строения многоклеточных организмов. Теории происхождения многоклеточных (Э. Геккель, И.И. Мечников).

Тип Губки - Spongia, или Porifera и тип Кишечнополостные - Coelenterata. Краткая характеристика и классификация. Особенности строения и жизнедеятельности представителей отдельных классов.

Тип Плоские черви - Plathelminhthes. Общие черты строения и классификация плоских червей.

Класс Трематоды - Trematoda. Особенности строения и жизнедеятельности в связи с паразитическим образом жизни. Fasciola hepatica, Opisthorchis felineus, Dicrocelium lanceatum. морфология, циклы развития, пути заражения, профилактика.

Класс Ленточные черви - Cestoda. строение в связи с кишечным паразитизмом. Размножение. Личиночные стадии и смена хозяев. Taenia solium, Taeniarhynchius saginatus, Echinacoccus granulosus, Diphyllobotrium latum. Циклы развития, пути заражения, профилактика.

Тип Круглые или Первичнополостные черви - Nemathelminthes. Строение и классификация.

Класс Собственно круглые черви или Нематоды - Nematoda. Parascaris equorum, Trichinella spiralis. Циклы развития, пути заражения, профилактика.

Класс Скребни - Acanthocephala. Общее понятие о скребнях как о паразитической группе червей. Паразитические черви, встречающиеся на территории Республики Саха (Якутии) их постоянные и промежуточные хозяева. Пути заражения человека и домашних животных.

Значение работ К.И.Скpябина в области гельминтологии. Учение о девастации. Природная очагов ость гельминтозов.

Тип Кольчатые черви - Annelida. Кольчецы как высшие черви. Метамеpия, покровы и мускулатура, целом, пищеварительная, кровеносная и нервная системы. Классификация и хозяйственное значение.

Тип Моллюски - Mollusca. Общие черты строения и классификация. Краткая хаpактеpистика классов брюхоногие, двустворчатые и головоногие.

Тип Членистоногие - Artropoda. Общие черты строения членистоногих. Классификация.

Класс Ракообразные - Crustacea. строение, биология, хозяйственное значение.

Класс Паукообразные - Arachnida. строение и жизнедеятельность. Краткая хаpактеpистика отрядов: пауки, клещи, скорпионы. Хозяйственное значение паукообразных.

Надкласс Многоножки - Myriapoda. Краткая хаpактеpистика надкласса.

Класс Насекомые - Insecta. Строение в связи с образом жизни и приспособлением к различным условиям среды. Размножение и развитие (неполный и полный метаморфоз). Роль насекомых в природе и значение для человека. Насекомые - переносчики и возбудители заболеваний, вредители сельскохозяйственных культур, угодий (сенокосов, пастбищ) и продукции. Методы борьбы с вредными насекомыми.

Тип Иглокожие - Echinodermata. строение и жизнедеятельность.

Тип хордовые - Chordata. Отличительные черты строения. Классификация, краткая хаpактеpистика бесчерепных и личиночнохоpдовых.

Подтип Позвоночные или Черепные Vertebrata или Craniata. Общая харатеpистика подтипа.

Класс Круглоротые - Cyclostomata. Миноги и миксины. строение и образ жизни.

Hадкласс Рыбы - Pisces.

Класс Хрящевые рыбы - Chondrichthyes. примитивные и прогрессивные черты строения на примере акул.

Класс Костные рыбы - Osteichthyes. строение, образ жизни, классификация. Промысел рыб. Рыбоводство.

Надкласс Четвероногие - Tetrapoda.

Класс Земноводные - Amphibia. Земноводные как примитивные наземные позвоночные. Отряды современных амфибий, их хозяйственное значение. Происхождение амфибий.

Класс Пресмыкающиеся - Reptilia. строение как полностью наземных позвоночных. Анамнии и амниоты. Зародышевые оболочки амниот. Происхождение и классификация рептилий. Хозяйственное значение.

Класс Птицы - Aves. строение в связи с приспособлением к полету. Происхождение и классификация птиц. Роль птиц в природе и хозяйстве.

Класс Млекопитающие - Mammalia. Характеристика как высшего класса позвоночных животных. Происхождение млекопитающих. Первозвери, сумчатые, плацентарные. отряды: насекомоядные, рукокрылые, грызуны, зайцеобразные, хищные, парнопалые, непаpнопалые, мозоленогие, китообразные, ластоногие, приматы. Дикие предки домашних животных. Хозяйственное значение млекопитающих.

Биология клетки

Этапы развития учения о клеточном строении организмов. Основные положения клеточной теории. Современные методы исследования клетки. Химический состав клетки. Основные типы биополимеров и других биологически важных веществ. Белки, понятие о пространственной структуре белков. Видовая специфичность белков, их антигенные свойства. Структурная, ферментативная и сократительная функции белков. Нуклеиновые кислоты. ДНК - состав, строение молекулы, локализация в клетке. Функции нуклеиновых кислот. Понятие о гене. Репликация ДНК.

Организм как открытая биологическая система. Автотрофное, гетеротрофное и миксотрофное питание. Обмен веществ и энергии в клетке. Энергетический обмен и его этапы. Пластический обмен. Биосинтез белков. Фотосинтез. Пути повышения продуктивности культурных растений. Жизненный цикл клетки. Хромосомы, их строение. Митоз (фазы митоза). Мейоз. Образование гамет.

Размножение и индивидуальное развитие организмов

Способы размножения живых организмов. Бесполое размножение: деление, шизогония, почкование, спорообразование. Вегетативное размножение растений. Культура тканей. Клонирование. Половое размножение. Половые клетки (гаметы). Оплодотворение. Способы оплодотворения. Копуляция (изогамия, анизогамия). Конъюгация. Партеногенез. Неотения. Половой диморфизм. Гермафродитизм.

Онтогенез. Начальные этапы эмбрионального развития на примере животных. Дробление. Гаструляция. Теория зародышевых листков. Органогенез. Постэмбриональное развитие. Примеры прямого развития и развития с метаморфозом.

Наследственность и изменчивость

Предмет и задачи генетики. Определение наследственности и изменчивости. Основные понятия генетики: ген, аллельные гены, гомологичные хромосомы, гомозигота, гетерозигота, доминантные и рецесивные признаки, генотип, фенотип, генофонд.

Гибридологический метод изучения наследственности. Законы наследственности установленные Г. Менделем. Гипотеза "чистоты гамет". Моногибридное скрещивание. Доминирование и расщепление признаков. Дигибридное скрещивание. Решетка Пеннета. Закон независимого наследования признаков из разных аллельных пар. Полигибридное скрещивание. Сцепленное наследование. Группы сцепления. Нарушение сцепления. Кросинговер.

Формы изменчивости: модификационная, комбинативная, мутационная. Норма реакции. Классификация мутаций: геномные, генные, хромосомные. Мутагенные факторы. Гомологические ряды наследственности (H. Вавилов).

Основы экологии

Предмет и задачи экологии. Среда как сложный комплекс экологических факторов. Влияние абиотических факторов на организм. Реакция организмов на дозировку и силу воздействия фактора. Лимитирующий фактор. Закономерности распространения живых организмов. Основные биомы суши. Особенности существования организмов в водной среде. Зоны обитания в мировом океане. Биотические факторы. Взаимоотношения организмов между собой: симбиоз, мутуализм, хищничество, паразитизм.

Адаптации организмов к среде обитания. Экологическая ниша вида. Закономерности колебания численности в природных популяциях. Рациональное использование природных популяций диких животных, их охрана. Практическое применение экологических исследований. Биологический метод борьбы с вредными организмами.

Понятие об экологических системах - биогеоценозы. Компоненты экосистемы (абиотические компоненты, продуценты, консументы, редуценты). Поток вещества и энергии в экосистеме. Пищевые цепи. Правило экологической пирамиды. Климат и растительная зональность Республики Саха. Примеры взаимосвязей организмов в экосистемах. Агроценозы. Экологическая сукцесия. Климаксовые сообщества. Охрана биогеоценозов.

Биосфера. Компоненты биосферы и ее границы. Круговорот веществ и энергии в биосфере. Биосфера и человек. Демографический взрыв. Проблемы народонаселения. Производство продуктов питания. Зеленая революция. Ресурсы биосферы. Охрана природы (охрана почв, водных ресурсов и воздушного бассейна). Редкие животные и растения, их охрана. Заповедники Республики Саха. Красная книга Якутии.

Человек: организм и личность

Особенности физиологии основных систем человеческого организма. Эндокринная система. Мозг и высшая нервная деятельность. Биосоциальные основы поведения. Биологический возраст. Экология и здоровье. Биологические законы и общество. Биоэтика. Социобиология. Биополитика.

Задание для выполнения контрольной работы

Контрольная работа выполняется в межсессионный период и является неотъемлемой частью заочного обучения. Студенты, не сдавшие контрольные работы не допускаются к зачетам и экзаменам. К выполнению контрольной работы приступают после изучения курса "Биология с основами экологии" в объеме приведенных ниже вопросов.

Требования к выполнению контрольной работы. 1. Работа должна быть написана четким почерком без помарок, грамотно (объем 25-30 страниц). 2. На первой странице необходимо представить план изложения (вопросы с указанием страниц контрольной работы, где дан ответ). 3. В тетради необходимо оставлять поля. Страницы должны быть пронумерованы. 4. На последней странице следует привести список использованной литературы, указать дату окончания работы и поставить подпись. Контрольная работа, выполненная без соблюдения указанных требований, не зачитывается.

Для выполнения контрольной работы необходимо письменно ответить на 18 из приведенных ниже вопросов. В том числе: 5 вопросов из радела «Общебиологическое введения», 5 - из раздела «Биологическая систематика и разнообразие живых организмов», 3 - из раздела «Человек», 5 вопросов из раздела «Основы экологии».

Вопросы для самостоятельной проработки и подготовки контрольной работы по дисциплине биологии с основами экологии для студентов 1 курса по специальности ветеринария и зоотехния (заочное обучение).

Общебиологическое введение

1. Общие свойства живых организмов.
2. Гипотезы происхождения жизни на Земле.
3. Теория биологической эволюции Ч. Дарвина.
4. Химический состав клетки. Строение и функции липидов, углеводов, белков, нуклеиновых кислот.
5. Строение клеток эукариот (назвать основные органоиды указать их функции.
6. Общее понятие об обмене веществ. Энергетический обмен (катаболизм) в клетке.
7. Пластический обмен в клетке (анаболизм). Фотосинтез.
8. Биосинтез белка в клетке.
9. Жизненный цикл клетки. Митоз.
10. Мейоз. Формирование и морфология половых клеток.
11. Способы размножения живых организмов. Онтогенез.
12. Генетика - методы исследования и основные термины (ген, генотип, фенотип, аллельные гены, гомозигота, гетерозигота, доминантный и рецессивный ген).
13. Законы наследственности установленные Г. Менделем.
14. Изменчивость ее формы и причины.
15. Значение генетики. Достижения современной генетики.
16. Биологическая систематика и разнообразие живых организмов

Разнообразие живых организмов и основные принципы биологической систематики

17. Строение и жизнедеятельность вирусов и бактерий.
18. Строение и жизнедеятельность грибов и растений.
19. Краткая характеристика царства животные. Зоологическая систематика.
20. Тип простейшие - Строение, жизнедеятельность, значение.
21. Тип плоские черви. Трематоды. Жизненный цикл печеночного сосальщика и сибирской двуустки.
22. Ленточные черви. Жизненные циклы бычьего цепня, широкого лентеца, эхинококка.
23. Круглые черви. Жизненные циклы лошадиной аскариды и трихинеллы.
24. Кольчатые черви. Дождевой червь. Пиявки.
25. Общая характеристика и классификация типа членистоногие.
26. Ракообразные и паукообразные - строение, жизнедеятельность, хозяйственное значение.
27. Строение и жизнедеятельность насекомых.
28. Вредные насекомые методы борьбы с вредителями.
29. Общая характеристика и классификация типа хордовые.
30. Хрящевые и костные рыбы - строение, жизнедеятельность, значение.
31. Земноводные и пресмыкающиеся - особенности строения и жизнедеятельности.
32. Краткая характеристика класса птицы.
33. Строение и жизнедеятельность млекопитающих. Разнообразие и хозяйственное значение млекопитающих.

Человек

34. Происхождение человека.
35. Общее представление о строении организма человека (клетки, ткани, системы органов).
36. Регуляция деятельности человеческого организма (нервная и эндокринная системы).
37. Здоровье и болезнь. Защитные свойства организма. Иммунитет.
38. Периоды онтогенеза человека. Старение и смерть.
39. Высшая нервная деятельность и особенности поведения человека. Биоэтика и социобиология.

Основы экологии

40. Экология. Экологические факторы и их классификация. Взаимоотношения живых организмов между собой.
41. Среды жизни и адаптации живых организмов к условиям существования.
42. Экологические системы. Пищевые цепи. Правило экологической пирамиды.
43. Основные биомы суши.
44. Адаптации живых организмов к условиям Севера. Особенности

функционирования экосистем на Севере.